2021-2022學(xué)年廣西壯族自治區(qū)玉林市博白縣沙河中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2021-2022學(xué)年廣西壯族自治區(qū)玉林市博白縣沙河中學(xué)高三物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.兩輛游戲賽車、在兩條平行的直車道上行駛。時兩車都在同一計時線處，此時比賽開始。它們在四次比賽中的圖如圖所示。哪些圖對應(yīng)的比賽中，有一輛賽車追上了另一輛參考答案：AC2.（單選）在物理學(xué)中，有7個國際基本單位．通過對單位的分析（稱為量綱分析），有時就可以得到很多有用的結(jié)論．例如，已知直升飛機懸停在空中時，消耗的功率只取決于機翼長度L、機翼垂直向下對空氣推力F和空氣的密度ρ．則當(dāng)同一架飛機由于負(fù)荷增加使得飛機重量變成原來的2倍時，其功率應(yīng)該增大為原來的：（提示：1N=1kg?m/s2）（）A．2倍B．倍C．倍D．4倍參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：根據(jù)P=Fv可知，1W=1N?m/s，再把單位化成由L、m和空氣的密度ρ的單位組成，從而找出P與質(zhì)量m的關(guān)系進行求解．解答：解：根據(jù)P=Fv可知，1W=1N?m/s，則1W=1kg?m/s2?m/s=1kg?因為功率只取決于機翼長度L、機翼垂直向下對空氣推力F和空氣的密度ρ，根據(jù)量綱可知，P所以飛機重量變成原來的2倍時，其功率應(yīng)該增大為原來的2倍故選：B點評：量綱分析是物理學(xué)中常用的一種定性分析方法，也是在物理領(lǐng)域中建立數(shù)學(xué)模型的一個有力工具．利用這種方法可以從某些條件出發(fā)，對某一物理現(xiàn)象進行推斷，可將這個物理現(xiàn)象表示為某些具有量綱的變量的方程，從而可以用此來分析個物理量之間的關(guān)系．3.如圖甲所示，線圈與電壓傳感器連接，一條形磁鐵從線圈上方某一高度無初速釋放并穿過線圈。圖乙是此過程中電壓傳感器采集到的線圈中感應(yīng)電動勢e隨時間t變化的圖象。下列選項中根據(jù)圖象信息能得出的結(jié)論是

A．線圈由非超導(dǎo)體材料制成的

B．從本實驗可以得出，線圈的匝數(shù)越多，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大

C．感應(yīng)電動勢的方向與磁鐵相對線圈運動的方向有關(guān)

D．磁鐵運動速度越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大參考答案：ACD4.兩相鄰勻強磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小不同、方向平行。一速度方向與磁感應(yīng)強度方向垂直的帶電粒子（不計重力），從較強磁場區(qū)域進入到較弱磁場區(qū)域后，粒子的A.軌道半徑減小，角速度增大

B.軌道半徑減小，角速度減小C.軌道半徑增大，角速度增大

D.軌道半徑增大，角速度減小參考答案：D解析：由于磁場方向與速度方向垂直，粒子只受到洛倫茲力作用，即，軌道半徑，洛倫茲力不作用，從較強到較弱磁場區(qū)域后，速度大小不變，但磁感應(yīng)強度變小，軌道半徑變大，根據(jù)角速度可判斷角速度變小。考點：磁場中帶電粒子的偏轉(zhuǎn)5.如圖所示，在水平的光滑平板上的O點固定一根原長為l0的勁度系數(shù)為k的輕彈簧，在彈簧的自由端連接一個質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）．若彈簧始終處在彈性范圍內(nèi)，今將平板以O(shè)為轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)逆時針緩慢轉(zhuǎn)動，直至平板變?yōu)樨Q直狀態(tài)，則在此過程中

A．球的高度不斷增大

B．若彈簧的長度l0一定，則球的質(zhì)量m足夠大時，總能使球的高度先增大后減小

C．若球的質(zhì)量m一定，則彈簧的長度l0足夠小時，總能使球的高度先增大后減小

D．球的高度變化情況僅與球的質(zhì)量m有關(guān)，而與彈簧的原長l0無關(guān)參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強電場，一個質(zhì)量為m、電量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點沿ab方向進入電場，不計重力。若粒子恰好從c點離開電場，則電場強度E＝______________；粒子離開電場時的動能為______________。參考答案：，mv027.如圖，在勻強磁場中，單位長度質(zhì)量為m0的“U型”金屬導(dǎo)線可繞水平軸OO′轉(zhuǎn)動，ab邊長為L1，bc邊長為L2．若導(dǎo)線中通以沿abcd方向的電流I，導(dǎo)線保持靜止并與豎直方向夾角為θ，則磁場的磁感應(yīng)強度至少為，此時方向為沿ba方向．參考答案：考點：安培力；力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：先對導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法得到安培力的最小值；然后結(jié)合安培力公式FA=BIL和左手定則分析．解答：解：對導(dǎo)體棒受力分析，受重力、安培力和拉力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，當(dāng)安培力與ab邊垂直向上時，安培力最小，為：FA=mgsinθ故磁感應(yīng)強度為：B=sinθ根據(jù)左手定則，磁感線方向沿懸線向上故答案為：，沿ba方向點評：本題關(guān)鍵是先根據(jù)平衡條件確定安培力的最小值，然后結(jié)合左手定則分析磁感線的方向，基礎(chǔ)題．8.某種物質(zhì)分子間作用力表達式，則該物質(zhì)固體分子間的平均距離大約為

；液體表面層的分子間的距離比

（填“大”或“小“）。參考答案：⑵

大分子之間的作用力等于0時，由，所以：，故，液體表面層分子之間表現(xiàn)為引力，故分子間距離大于平衡距離。9.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個水平固定的等量同種正點電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點，AO＝OB＝L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點電荷若由靜止從A點釋放則向上最遠(yuǎn)運動至O點。現(xiàn)若以某一初速度向上通過A點，則向上最遠(yuǎn)運動至B點，重力加速度為g。該負(fù)電荷A點運動到B點的過程中電勢能的變化情況是

；經(jīng)過O點時速度大小為

。參考答案：先減小后增大；10.一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強電場。進入電場后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為__________射線，射線b為_______________射線。參考答案：11.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細(xì)線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為______。參考答案：

答案：、

12.某興趣小組用下面的方法測量小球的帶電量：圖中小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球．用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊豎直放置的較大金屬板，加上電壓后其兩板間電場可視為勻強電場。另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電源、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干。實驗步驟如下：①用天平測出小球的質(zhì)量m．并用刻度尺測出M、N板之間的距離d，使小球帶上一定的電量；②連接電路：在虛線框內(nèi)畫出實驗所需的完整的電路圖；③閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)U和絲線偏離豎直方向的角度；④以電壓U為縱坐標(biāo)，以_____為橫坐標(biāo)作出過原點的直線，求出直線的斜率為k；⑤計算小球的帶電量q=_________.參考答案：②電路如圖(3分)

④tanθ(2分)

⑤q=mgd/k

(2分)13.在測量重力加速度的實驗中，有位同學(xué)用一根細(xì)線和一質(zhì)量分布均勻的小球制成單擺。其已測得此單擺20個周期的時間t，懸點到小球頂端的線長為l，還需要測量的物理量有_______________________。將g用測得的物理量表示，可得g=_____________。參考答案：1)小球的直徑d;g=三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)根據(jù)平拋運動規(guī)律，利用圖a的裝置驗證機械能守恒定律．①物塊P于A點由靜止沿光滑軌道滑下，并在末端B處水平拋出，落在水平地面C點．②用刻度尺量出A點與桌面的高h(yuǎn)，B點與地面的高H，B點正下方的D點與C點距離x．其中某次對x的測量結(jié)果如圖b所示，x=20.50cm．③若P的質(zhì)量為m、重力加速度為g，根據(jù)測得的h、H、x寫出P下滑到B點時，勢能減少量的表達式mgh，動能增量的表達式．④若P的運動過程機械能守恒，則x2與h之間應(yīng)滿足關(guān)系式．參考答案：考點：研究平拋物體的運動．.專題：實驗題；平拋運動專題．分析：根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出物塊離開B點的速度，結(jié)合動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等驗證機械能守恒定律．解答：解：②刻度尺的讀數(shù)x=30.50﹣10.00cm=20.50cm．③P下滑到B點，下降的高度為h，則重力勢能的減小量為mgh，根據(jù)H=得，t=，則B點的速度，則動能的增加量=．③若機械能守恒，有：，即h=．故答案為：②20.50③mgh，；④．15.如圖甲是某同學(xué)測量重力加速度的裝置，他將質(zhì)量均為M的兩個重物用輕繩連接，放在光滑的輕質(zhì)滑輪上，這時系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．該同學(xué)在左側(cè)重物上附加一質(zhì)量為m的小重物，這時，由于小重物m的重力作用而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運動，該同學(xué)用某種辦法測出系統(tǒng)運動的加速度并記錄下來．完成一次試驗后，換用不同質(zhì)量的小重物，并多次重復(fù)實驗，測出不同m時系統(tǒng)的加速度a并作好記錄．（1）若選定物塊從靜止開始下落的過程進行測量，則需要測量的物理量有（）A．小重物的質(zhì)量m

B．大重物的質(zhì)量MC．繩子的長度

D．重物下落的距離及下落這段距離所用的時間（2）經(jīng)過多次重復(fù)實驗，得到多組a、m數(shù)據(jù)，作出﹣圖象，如圖乙所示．已知該圖象斜率為k，縱軸截距為b，則可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

，并可求出重物質(zhì)量M=

．（用k和b表示）參考答案：（1）AD；（2）；【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】根據(jù)加速度的表達式，結(jié)合位移時間公式求出重力加速度的表達式，通過表達式確定所需測量的物理量．根據(jù)加速度的表達式得出﹣關(guān)系式，通過圖線的斜率和截距求出重力加速度和M的大小．【解答】解：（1）對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得，mg=（2M+m）a，解得a=根據(jù)h=at2，g=所以需要測量的物理量有：小重物的質(zhì)量m，重物下落的距離及下落這段距離所用的時間．故AD正確．故選：AD．（2）因為a=，則=?+，知圖線斜率k=，b=，解得g=，M=．故答案為：（1）AD；（2）；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.參考答案：17.如圖所示，xoy平面內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強電場。一個質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點O以速度v0沿x軸正方向開始運動。當(dāng)它經(jīng)過圖中虛線上的M（2a，a）點時，撤去電場，粒子繼續(xù)運動一段時間后進人一個矩形勻強磁場區(qū)域（圖中未畫出），又從虛線上的某一位置N處沿y軸負(fù)方向運動并再次經(jīng)過M點。已知磁場方向垂直xoy平面（紙面）向里，磁感應(yīng)強度大小為B，不計粒子的重力。試求：（1）電場強度的大小；

（2）N點的坐標(biāo)；

（3）矩形磁場的最小面積。參考答案：18.如圖所示，在傾角為θ=30o的光滑斜面的底端有一個固定擋板D，小物體C靠在擋板D上，小物體B與C用輕質(zhì)彈簧拴接。當(dāng)彈簧處于自然長度時，B在O點；當(dāng)B靜止時，B在M點，OM=l。在P點還有一小物體A，使A從靜止開始下滑，A、B相碰后一起壓縮彈簧。A第一次脫離B后最高能上升到N點，ON=1.5l。B運動還會拉伸彈簧，使C物體剛好能脫離擋板D。A、B、C的質(zhì)量都是m，重力加速度為g。求⑴彈簧的勁度系數(shù)；⑵彈簧第一次恢復(fù)到原長時B速度的大??；⑶M、P之間的距離。參考答案：（1）B靜止時，彈簧形變量為l，彈簧產(chǎn)生彈力F=klB物體受力如圖所示，根據(jù)物體平衡條件得kl=mgsinθ

（1分）得彈簧的勁度系數(shù)k=

（1分）

（2）當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長時A、B恰好分離，設(shè)此時A、B速度的大小為v3。（1分）對A物體，從A、B分離到A速度變?yōu)?的過程，根據(jù)機械能守恒定律得

（1分）此過程中A物體上升的高度

得

（2分）（3）設(shè)A與B相碰前速度的大小為v1，A與B相碰后速度的大小為v2，M、P之間距離為x。對A物體，從開始下滑到A、B相碰的過程，根據(jù)機械能守恒定律得

（1分）

A與B